Заканчивание скважин на примере ООО "Лукойл-Бурение"
Курсовой проект - Геодезия и Геология
Другие курсовые по предмету Геодезия и Геология
?ие режима спуска эксплуатационной колонны
Наиболее слабый пласт на забое скважины (Мегионская свита).
Зададимся скоростью спуска U=0,5 м/c, тогда скорость движения вытесняемой жидкости Uж будет равна:
где
DС, DТ соответственно диаметр скважины и наружный диаметр обсадных труб;
K коэффициент, учитывающий увлечение части жидкости стенками колонны труб. Для практических расчётов можно принять K=0,5.
Пусть режим течения вытесняемой жидкости в интервале установки техколонны будет ламинарный, тогда:
Критическая скорость течения жидкости при смене режимов определяется по следующей формуле:
где
Тогда
Скорость течения жидкости UЖ<UКР, то режим ламинарный.
где
Получаем:
Гидродинамические давления на данном участке составят:
Результаты аналогичных расчётов для различных скоростей спуска яяэксплуатационной колонны приведены в таблице 9.
Таблица №9
Зависимость Pгд от скорости спуска эксплуатационной колонны.
Uсп, м/сUж, м/сUкр, м/сSenRe*Pгд, МПа0,50,4671,15150,651,4610,911,1543250,02521,9521,831,15117120,02234,832,741,15218140,02119,0643,651,15306830,020217,15
По результатам расчетов табл. 9. построим график зависимости РГД = f(UСП)
Давление столба промывочной жидкости на пласт будет равно
Тогда максимальное гидродинамическое давление, не допускающее поглощения будет равно , что соответствует скорости спуска приблизительно равной 3,3 м/с.
Рис. 4. Зависимость РГД = f(UСП)
Скорость спуска обсадной колонны не должна превышать 3 м/с.
Расчет допустимой глубины опрожнения колонны
Из условия прочности обсадной колонны:
Из условия прочности обратного клапана:
6. обоснование способа цементирования
Кондуктор и колонна цементируется до устья, для разобщения водоносных горизонтов.
Обсадная колонна цементируется в одну ступень (требование заказчика) до устья.
Самым слабым пластом является Мегионская свита (Кп=1,59), РПОГЛ=40,03 МПа. Давление столба цементного раствора на поглощающий пласт с учетом гидродинамических потерь при цементировании должно удовлетворять условию
РПОГЛ1,1РЦ.Р.. (12)
Таким образом давление столба цементного раствора не должно превышать величины Для дальнейших расчетов примем, что интервал от забоя и на 300 м выше продуктивного пласта (2205-2570 м по вертикали) цементируется ПЦТ-1-50 по ГОСТ 1581-96 с плотностью раствора Ц.Р.=1,80 г/см3 (В/Ц=0,45) Давление столба ПЦТ-1-50 будет составлять
.
Рассчитаем плотность облегченного раствора
РАСЧЕТ цементированиЯ обсадной колонны.
7. Определение объёмов тампонажных растворов для цементирования эксплуатационной колонны
7.1 Определение объёма цементного раствора
Рис.5. Конструкция скважины
где
где Kк - коэффициент кавернозности.
7.2 Определения объёма облегчённого цементного раствора.
7.3. Определение объёма продавочной жидкости
где VМ - объём манифольда.
7.4 Определение объёма буферной жидкости
где НБЖ высота столба буферной жидкости (НБЖ=200…500 м).
7.5 Определение количества цемента и воды для затворения
Количество цемента для приготовления 1 м3 цементного раствора определяется из уравнения:
13)
где плотность цементного раствора, кг/м3;
В/Ц водоцементное отношение.
Тогда
Объем воды, необходимый для затворения этого количества цемента рассчитывается по формуле
(14)
7.6 Определение количества облегчённого цемента и воды для затворения
Расчет ведется по формулам, аналогичным формулам аналигичным формулам (13-14)
7.7 Реологические параметры растворов
Для расчета воспользуемся следующими формулами
(15)
(16)
Цементный раствор:
;
.
Облегченный цементный раствор:
;
.
Буферная жидкость:
;
.
Буровой раствор:
Так как на практике, буровой раствор смешивается с цементным раствором (с буферной жидкостью) и коагулирует, при этом образуется высоковязкая масса.
Примем, что раствор имеет следующие параметры
;
.
Определение режима работы цементировочной техники
Определяется число смесительных машин для каждого вида тампонажного материала (псм):
(17)
гдетНАС - насыпная масса сухой тампонажной смеси, кг/м3;
VБУНК - ёмкость бункера смесительной машины, м3.
Цементный раствор (смесители 2МСН-20)
Облегченный цементный раствор (смесители 2МСН-20)
Производительность смесителя 2СМН-20 по цементному раствору:
где QВ производительность водяного насоса, л/с;
Производительность смеси